DE102016203075B4 - Adjustment device for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine - Google Patents

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Abstract

Stelleinrichtung (1) zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors, mit einem Gehäuse (5), in welchem mindestens zwei miteinander kämmende Zahnräder (6,7) gelagert sind, wobei zur Schmiermittelversorgung der Zahnräder (6,7) eine Ölzuführung mit einem Ringkanal (10) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkanal (10) durch eine Wandung des Gehäuses (5) begrenzt ist und ein dem Ringkanal (10) nachgeschaltetes Filterelement (11) in die Wandung des Gehäuses (5) integriert ist.Adjusting device (1) for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine, with a housing (5) in which at least two intermeshing gears (6,7) are mounted, an oil feed with an annular channel (10 ) is provided, characterized in that the ring channel (10) is delimited by a wall of the housing (5) and a filter element (11) connected downstream of the ring channel (10) is integrated into the wall of the housing (5).

Description

Die Erfindung betrifft eine zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors ausgebildete Stelleinrichtung, welche ein Gehäuse aufweist, in dem mindestens zwei miteinander kämmende Zahnräder gelagert sind.The invention relates to an adjusting device which is designed to adjust the compression ratio of a reciprocating piston engine and which has a housing in which at least two intermeshing gearwheels are mounted.

Ein Hubkolbenmotor mit veränderlichem Verdichtungsverhältnis ist beispielsweise aus der WO 2007/ 057 149 A1 bekannt. Ein Querhebel dieses Hubkolbenmotors ist an drei Stellen gelenkig mit weiteren Komponenten des Kurbeltriebs des Motors gekoppelt. Hierbei handelt es sich um Verbindungen zu einem Nebenpleuel, einem Hubzapfen einer Kurbelwelle, sowie einem Pleuel. Der an einem Kolben der Brennkraftmaschine angelenkte Pleuel ist also mit der Kurbelwelle nicht direkt, sondern über den Querhebel gekoppelt.A reciprocating piston engine with a variable compression ratio is known, for example, from WO 2007/057 149 A1. A transverse lever of this reciprocating engine is articulated at three points with other components of the engine's crank mechanism. These are connections to a secondary connecting rod, a crank pin of a crankshaft and a connecting rod. The connecting rod linked to a piston of the internal combustion engine is therefore not coupled directly to the crankshaft, but rather via the transverse lever.

Eine Exzenter-Verstellung in einem Kurbeltrieb einer Brennkraftmaschine mit variabler Verdichtung ist des Weiteren in der EP 1 154 134 A2 offenbart. Weitere Beispiele von Mechanismen, die die Verstellung des Verdichtungsverhältnisses von Hubkolbenbrennkraftmaschinen ermöglichen, sind zum Beispiel in der EP 1 307 642 B1 beschrieben.An eccentric adjustment in a crank drive of an internal combustion engine with variable compression is also shown in FIG EP 1 154 134 A2 disclosed. Further examples of mechanisms that enable the compression ratio of reciprocating internal combustion engines to be adjusted are, for example, in FIG EP 1 307 642 B1 described.

Die DE 10 2013 216 182 A1 offenbart eine Verstelleinrichtung für Brennkraftmaschinen, welche zur Nockenwellenverstellung oder zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses nutzbar ist. Diese Vorrichtung weist in einer möglichen Ausführungsform eine Lebensdauerfettfüllung auf. US 2014 0 290 625 A1 zeigt eine gattungsgemäße Stelleinrichtung.the DE 10 2013 216 182 A1 discloses an adjusting device for internal combustion engines which can be used for adjusting the camshaft or for adjusting the compression ratio. In one possible embodiment, this device has a lifetime grease filling. US 2014 0 290 625 A1 shows an actuating device of the generic type.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stelleinrichtung zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors gegenüber dem genannten Stand der Technik insbesondere hinsichtlich schmierungstechnischer Eigenschaften weiterzuentwickeln.The invention is based on the object of further developing an adjusting device for adjusting the compression ratio of a reciprocating piston engine compared to the prior art mentioned, in particular with regard to lubrication properties.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Stelleinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Stelleinrichtung weist ein Getriebe mit mindestens zwei miteinander kämmenden, in einem Gehäuse angeordneten Zahnrädern auf. Eine zur Schmiermittelversorgung dieser Zahnräder vorgesehene Ölzuführung umfasst einen Ringkanal sowie ein dem Ringkanal - in Strömungsrichtung des Schmiermittels betrachtet - nachgeschaltetes Filterelement. Das Filterelement ist somit zwischen dem Ringkanal und dem zu schmierenden Kontaktbereich, welcher zwischen den beiden Zahnrädern gebildet ist, angeordnet. Die gekrümmte Form des zur Zuführung von Schmiermittel, insbesondere Öl, vorgesehenen Kanals, das heißt Ringkanals, ermöglicht eine Anpassung der Geometrie dieses Kanals an mindestens eines der Zahnräder sowie an das Gehäuse, so dass der Ringkanal raumsparend in die Stelleinrichtung integrierbar ist. Das Schmiermittel kann, da das Filterelement - in Fließrichtung des Schmiermittels betrachtet - hinter dem Ringkanal angeordnet ist, widerstandsarm in den Ringkanal einströmen. Vorzugsweise ist die Stelle, an welcher das Schmiermittel in den Ringkanal einströmt, geodätisch tiefer angeordnet als diejenige Stelle, an der das Schmiermittel aus dem Ringkanal austritt, um in das Filterelement und weiter zur den zu schmierenden Zahnrädern zu gelangen.According to the invention, this object is achieved by an actuating device with the features of claim 1. The actuating device has a transmission with at least two intermeshing gearwheels arranged in a housing. An oil feed provided for supplying these gears with lubricant comprises an annular channel and a filter element connected downstream of the annular channel, viewed in the direction of flow of the lubricant. The filter element is thus arranged between the ring channel and the contact area to be lubricated, which is formed between the two gear wheels. The curved shape of the channel provided for the supply of lubricant, in particular oil, i.e. the ring channel, enables the geometry of this channel to be adapted to at least one of the gears and to the housing, so that the ring channel can be integrated into the actuating device in a space-saving manner. Since the filter element - viewed in the direction of flow of the lubricant - is arranged behind the ring channel, the lubricant can flow into the ring channel with little resistance. The point at which the lubricant flows into the ring channel is preferably arranged geodetically lower than the point at which the lubricant exits the ring channel in order to get into the filter element and on to the gears to be lubricated.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass Stelleinrichtungen, mit welchen das Verdichtungsverhältnis eines Hubkolbenmotors verstellbar ist, indem beispielsweise die Kurbelwelle selbst oder eine Exzenterwelle verstellt wird, vorteilhafterweise als hochuntersetzte Getriebe ausgebildet sind. Im Vergleich zur Kurbelwellendrehzahl des Hubkolbenmotors weist eine Ausgangswelle eines solchen hochuntersetzten Getriebes nur eine geringe Drehzahl auf. Dies kann zur Folge haben, dass Schmiermittel, welches von einem Zahnrad aus einem Schmiermittelsumpf mitgenommen wird, im Vergleich zu einem Getriebe mit schneller rotierenden Zahnrädern nur zu einem vergleichsweise geringen Anteil in höher liegende Bereiche des Getriebes gefördert wird. The invention is based on the idea that actuating devices with which the compression ratio of a reciprocating piston engine can be adjusted, for example by adjusting the crankshaft itself or an eccentric shaft, are advantageously designed as high-reduction gears. Compared to the crankshaft speed of the reciprocating piston engine, an output shaft of such a highly reduced gear has only a low speed. This can have the consequence that lubricant, which is carried along by a gear from a lubricant sump, is only conveyed to a relatively small proportion in higher areas of the gear compared to a gear with faster rotating gear.

Dieser Besonderheit langsam drehender Stellgetriebe wird gemäß der Erfindung dadurch Rechnung getragen, dass die Ölzuführung aus einer Kombination von Filterelement und vorgeschaltetem Ringkanal zusammengesetzt ist, wobei der Ringkanal vorzugsweise konzentrisch zu mindestens einem der zu schmierenden Zahnräder angeordnet ist.This special feature of slowly rotating actuating gears is taken into account according to the invention in that the oil supply is composed of a combination of filter element and upstream ring channel, the ring channel preferably being arranged concentrically to at least one of the gears to be lubricated.

In bevorzugter Ausgestaltung beschreibt der Ringkanal einen aus zwei Bögen zusammengesetzten Kreis, wobei sich jeder Bogen über mehr als 90° erstreckt. Insbesondere können eine Ölübergabestelle, welche zum Zufluss von Schmiermittel in den Ringkanal vorgesehen ist, und ein Ölzulauf, welcher zum Zulauf von Schmiermittel aus dem Ringkanal in das Filterelement vorgesehen ist, asymmetrisch angeordnet sein, so dass ein erster gekrümmter Abschnitt des Ringkanals einen Bogen bildet, der sich über einen Winkel α von mehr als 90° erstreckt, während sich der zweite Abschnitt des Ringkanals über einen Winkel von 360° minus α erstreckt. Im Extremfall erstrecken sich beide Schmiermittelzuführungskanäle über 180°, so dass der gesamte Ringkanal durch die Ölübergabestelle und den dieser Stelle in Strömungsrichtung des Schmiermittels nachgeschalteten Ölzulauf mittig geteilt ist.In a preferred embodiment, the ring channel describes a circle composed of two arcs, each arc extending over more than 90 °. In particular, an oil transfer point, which is provided for the inflow of lubricant into the ring channel, and an oil inlet, which is provided for the inflow of lubricant from the ring channel into the filter element, can be arranged asymmetrically so that a first curved section of the ring channel forms an arc, which extends over an angle α of more than 90 °, while the second section of the ring channel extends over an angle of 360 ° minus α extends. In the extreme case, both lubricant supply channels extend over 180 °, so that the entire ring channel is divided in the middle by the oil transfer point and the oil inlet downstream of this point in the direction of flow of the lubricant.

Der Ölzulauf am Ringkanal, das heißt die Schnittstelle, an welcher Schmiermittel vom Ringkanal zum Filterelement fließt, ist vorzugsweise am geodätisch höchsten Punkt des Ringkanals angeordnet. Von diesem Punkt aus fließt das Schmiermittel durch die Schwerkraft sowie durch die Bewegung der Zahnräder zu einem unterhalb der Zahnräder angeordneten Ölablauf. Dessen Querschnitt, das heißt der Ablaufquerschnitt, ist in bevorzugter Ausgestaltung mindestens dreimal so groß wie der Querschnitt der Ölübergabestelle. Der Höhenunterschied zwischen der der Ölübergabestelle und dem Ölablauf ist vorzugsweise geringer als der Höhenunterschied zwischen dem Ölzulauf und der Ölübergabestelle.The oil inlet at the ring channel, i.e. the interface at which lubricant flows from the ring channel to the filter element, is preferably at the Geodetically arranged highest point of the ring canal. From this point, the lubricant flows through gravity and the movement of the gears to an oil drain located below the gears. Its cross section, that is to say the drain cross section, is in a preferred embodiment at least three times as large as the cross section of the oil transfer point. The height difference between the oil transfer point and the oil drain is preferably less than the height difference between the oil inlet and the oil transfer point.

In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist der Ringkanal durch eine Wandung des Gehäuses begrenzt, während das Filterelement in eine Öffnung in der Wandung des Gehäuses der Stelleinrichtung eingesetzt und somit platzsparend in die Gehäusewandung integriert ist. Diese Anordnung ermöglicht ein einfaches Einsetzen des Filterelementes von außen in die Wandung des Gehäuses. Eine Abdichtung des Ringkanals, welcher am Außenumfang des Gehäuses, optional in einer umlaufenden Nut, gebildet ist, ist beispielsweise durch zwei die Gehäusewandung ringförmig umgebende Dichtringe realisierbar. Diese Dichtringe stellen, sofern die Stelleinrichtung in ein Verbrennungsmotorgehäuse eingesetzt ist, eine Abdichtung des Ringkanals zum Verbrennungsmotorgehäuse hin dar.In a first embodiment of the invention, the ring channel is delimited by a wall of the housing, while the filter element is inserted into an opening in the wall of the housing of the actuating device and is thus integrated into the housing wall in a space-saving manner. This arrangement enables the filter element to be easily inserted from the outside into the wall of the housing. The ring channel, which is formed on the outer circumference of the housing, optionally in a circumferential groove, can be sealed, for example, by two sealing rings surrounding the housing wall in an annular manner. If the actuating device is inserted into an internal combustion engine housing, these sealing rings represent a seal between the ring channel and the internal combustion engine housing.

In einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung ist dem Filterelement eine Öleinleitestelle nachgeschaltet, welche als Öldüse gestaltet ist und in einem Zahngrund eines der Zahnräder endet.In a second embodiment of the invention, the filter element is followed by an oil inlet point, which is designed as an oil nozzle and ends in a tooth base of one of the gear wheels.

Alternativ kann die Öldüse neben den zu schmierenden Verzahnungen enden, wobei sie zu den Rotationsachsen der Zahnräder oder zur gemeinsamen Rotationsachse beider Zahnräder schräggestellt ist.Alternatively, the oil nozzle can end next to the toothing to be lubricated, whereby it is inclined to the axes of rotation of the gears or to the common axis of rotation of both gears.

Die zu schmierende Zahnradpaarung kann aus zwei Zahnrädern gebildet sein, von welchen eines nachgiebig und das andere in sich starr ist. Dies ist insbesondere bei einem Wellgetriebe der Fall. Hierbei ist das starre Zahnrad vorzugsweise drehfest im Gehäuse angeordnet.The gear pair to be lubricated can be formed from two gear wheels, one of which is flexible and the other is inherently rigid. This is particularly the case with a harmonic drive. Here, the rigid gear is preferably arranged in a rotationally fixed manner in the housing.

Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen, teilweise schematisiert:

  • 1 in einer schematisierten Darstellung eine Stelleinrichtung zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors,
  • 2 ein Detail aus 1,
  • 3 und 4 verschiedene Varianten von Öldüsen einer Stelleinrichtung,
  • 5 in einer Prinzipdarstellung Merkmale einer Ölzuführung einer weiteren Stelleinrichtung in einem Hubkolbenmotor.
Several exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing. Herein show, partly schematized:
  • 1 in a schematic representation an adjusting device for adjusting the compression ratio of a reciprocating piston engine,
  • 2 a detail 1 ,
  • 3 and 4th different variants of oil nozzles of an adjusting device,
  • 5 in a schematic diagram of the features of an oil supply to a further actuating device in a reciprocating piston engine.

Die nachfolgenden Erläuterungen beziehen sich, soweit nicht anders angegeben, auf alle Ausführungsbeispiele. Einander entsprechende oder prinzipiell gleichwirkende Teile sind mit dem gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.Unless otherwise stated, the following explanations relate to all exemplary embodiments. Parts which correspond to one another or have the same effect in principle are identified by the same reference symbols.

Eine in 1 grob schematisiert dargestellte Stelleinrichtung 1 ist zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors, nämlich eines Ottomotors, vorgesehen. Die Stelleinrichtung 1 ist in ein Verbrennungsmotorgehäuse 2 des Hubkolbenmotors eingebaut. Eine Ausgangswelle 3 der Stelleinrichtung 1 ist mit einer Exzenterwelle drehfest verbunden oder identisch. An die Exzenterwelle ist ein Nebenpleuel des Kurbeltriebs des Hubkolbenmotors angelenkt. Hinsichtlich der grundsätzlichen Funktion der Stelleinrichtung 1 wird auf den eingangs zitierten Stand der Technik verwiesen.One in 1 control device shown roughly schematically 1 is intended to adjust the compression ratio of a reciprocating engine, namely a gasoline engine. The adjusting device 1 is in an internal combustion engine housing 2 of the reciprocating engine installed. An output shaft 3 the actuating device 1 is rotatably connected to an eccentric shaft or is identical. A connecting rod of the crankshaft drive of the reciprocating piston engine is linked to the eccentric shaft. With regard to the basic function of the actuating device 1 reference is made to the prior art cited at the beginning.

Die Stelleinrichtung 1 ist elektrisch angetrieben und umfasst ein Wellgetriebe 4 als Stellgetriebe. Ein Gehäuse 5 der Stelleinrichtung 1 weist eine zylindrische Grundform auf. In dem Gehäuse 5 befinden sich zwei miteinander kämmende Zahnräder 6, 7 als Getriebeelemente des Wellgetriebes 4. Beim Zahnrad 6 handelt es sich um ein in sich starres, gehäusefestes Zahnrad mit einer Innenverzahnung 8. In die Innenverzahnung 8 greift eine Außenverzahnung 9 des zweiten Getriebeelementes 7 ein. Im Gegensatz zum ersten Zahnrad 6 ist das zweite Zahnrad 7 signifikant nachgiebig, wobei es beim Betrieb des Wellgetriebes 4 permanent durch einen nicht dargestellten, ebenfalls der Stelleinrichtung 1 zuzurechnenden Wellgenerator verformt wird. Die Außenverzahnung 9 greift lediglich an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen in die Innenverzahnung 8 ein. Diese Eingriffsbereiche zwischen den Verzahnungen 8, 9 werden bei einer vollen Umdrehung einer den Wellgenerator antreibenden Stellwelle ebenfalls über einen Winkel von 360° mitgenommen. Durch eine geringfügig abweichende Zähnezahl zwischen der Innenverzahnung 8 einerseits und der Außenverzahnung 9 andererseits kommt es hierbei zu einer geringfügigen Verdrehung der beiden Zahnräder 6, 7, so dass das Wellgetriebe 4 ein hochuntersetztes Getriebe darstellt. Die Ausgangswelle 3 kann drehfest mit dem außenverzahnten Zahnrad 7 verbunden sein, wobei das Zahnrad 7 in diesem Fall als Flextopf ausgebildet ist.The adjusting device 1 is electrically driven and includes a harmonic drive 4th as an actuator. One housing 5 the actuating device 1 has a cylindrical basic shape. In the case 5 there are two meshing gears 6th , 7th as gear elements of the harmonic drive 4th . At the gear 6th it is a rigid, housing-fixed gear with internal teeth 8th . In the internal teeth 8th an external toothing engages 9 of the second gear element 7th one. In contrast to the first gear 6th is the second gear 7th significantly resilient, while it is in operation of the harmonic drive 4th permanently by a not shown, also the adjusting device 1 attributable wave generator is deformed. The external toothing 9 only engages in the internal toothing at two diametrically opposite points 8th one. These areas of engagement between the teeth 8th , 9 are also taken along over an angle of 360 ° with one full revolution of an actuating shaft driving the wave generator. Due to a slightly different number of teeth between the internal teeth 8th on the one hand and the external toothing 9 on the other hand, there is a slight twisting of the two gears 6th , 7th so that the harmonic drive 4th represents a high reduction gear. The output shaft 3 can rotate with the externally toothed gear 7th be connected, the gear 7th in this case is designed as a flexible pot.

Im Vergleich zur Umfangsgeschwindigkeit, mit welcher die Kontaktbereiche zwischen den Zahnrädern 6, 7 wandern, rotiert das innere, nachgiebige Zahnrad 7 lediglich mit sehr geringer Geschwindigkeit, während das äußere, starre Zahnrad 6 in keinem Betriebszustand rotiert.Compared to the peripheral speed with which the contact areas between the gears 6th , 7th wander, the inner, resilient gear rotates 7th only with very little Speed while the outer, rigid gear 6th does not rotate in any operating state.

Die Schmierung der Stelleinrichtung 1 erfolgt mit Hilfe einer Ölzuführung, welche einen Ringkanal 10 und ein Filterelement 11 umfasst. Der Ringkanal 10 ist ringförmig um die zylindrische Außenwandung des Gehäuses 5 gelegt und durch Dichtringe 12, 13 gegenüber dem Verbrennungsmotorgehäuse 2 abgedichtet. Eine Ölübergabestelle, an welcher Schmiermittel, nämlich Öl, von einer Bohrung im Verbrennungsmotorgehäuse 2 in den Ringkanal 10 fließt, ist mit 14 bezeichnet.The lubrication of the actuating device 1 takes place with the help of an oil supply, which has an annular channel 10 and a filter element 11th includes. The ring canal 10 is ring-shaped around the cylindrical outer wall of the housing 5 placed and through sealing rings 12th , 13th compared to the internal combustion engine housing 2 sealed. An oil transfer point at which lubricant, namely oil, from a bore in the internal combustion engine housing 2 in the ring channel 10 flows is denoted by 14.

Im Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 ist die Ölübergabestelle 14 durch eine zylindrische Bohrung im Verbrennungsmotorgehäuse 2 gebildet, welche direkt auf das Filterelement 11 zu gerichtet ist. Das Filterelement 11 befindet sich hierbei an der geodätisch höchsten Stelle des umlaufenen Ringkanals 10. Somit gelangt das Schmiermittel auf einem äußerst kurzen Weg von der Ölübergabestelle 14 über einen sehr kurzen Abschnitt des Ringkanals 10 zum Filterelement 11. Darüber hinaus verteilt sich das Öl beim Betrieb der Stelleinrichtung 1 über den gesamten Ringkanal 10. Die Stelle des Ringkanals 10, an welcher Öl aus diesem aus- und in das Filterelement 11 einströmt, ist als Ölzulauf 15 bezeichnet. Im Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 fallen Ölübergabestelle 14 und Ölzulauf 15 annähernd zusammen, wobei Schmiermittel, welches dem Wellgetriebe 4 zugeleitet wird, zumindest auf einem kurzen, radialen Weg den Ringkanal 10 passieren muss.In the embodiment according to 1 and 2 is the oil transfer point 14th through a cylindrical bore in the internal combustion engine housing 2 formed which directly onto the filter element 11th is too directed. The filter element 11th is located at the geodetically highest point of the circumferential ring channel 10 . This means that the lubricant reaches the oil transfer point over an extremely short route 14th over a very short section of the ring canal 10 to the filter element 11th . In addition, the oil is distributed during operation of the actuating device 1 over the entire ring canal 10 . The place of the ring canal 10 at which oil from this out and into the filter element 11th flows in is as an oil inlet 15th designated. In the embodiment according to 1 and 2 fall oil transfer point 14th and oil inlet 15th approximately together, with lubricant, which the harmonic drive 4th is fed, at least on a short, radial path to the ring channel 10 has to happen.

Im Unterschied hierzu sind im Ausführungsbeispiel nach 5 Ölübergabestelle 14 und Ölzulauf 15 wesentlich weiter voneinander beabstandet. Zwischen der Ölübergabestelle 14 und dem Ölzulauf 15 beschreibt der Ringkanal 10 einen Bogen, welcher sich über einen Winkel α von mehr als 90° erstreckt. Die Ölübergabestelle 14 liegt hierbei näher am geodätisch tiefsten Punkt des Ringkanals 10 als am geodätisch höchsten Punkt des Ringkanals 10, wobei sich am letztgenannten Punkt der Ölzulauf 15 befindet.In contrast to this, in the exemplary embodiment according to 5 Oil transfer point 14th and oil inlet 15th much further apart. Between the oil transfer point 14th and the oil inlet 15th describes the ring channel 10 an arc which extends over an angle α extends more than 90 °. The oil transfer point 14th is closer to the geodetically deepest point of the ring canal 10 than at the geodetically highest point of the ring canal 10 , whereby at the latter point the oil inlet 15th is located.

Hinsichtlich der Lage des Ölzulaufs 15 besteht somit Übereinstimmung zwischen dem Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 und dem Ausführungsbeispiel nach 5. In beiden Fällen fließt das Öl vom Filterelement 11 aus zu einer Öleinleitestelle 16, welche als Öldüse ausgebildet ist.With regard to the location of the oil inlet 15th there is thus correspondence between the exemplary embodiment according to 1 and 2 and the embodiment according to 5 . In both cases the oil flows from the filter element 11th to an oil discharge point 16 , which is designed as an oil nozzle.

Verschiedene Varianten von Öldüsen 16, welche sowohl in der Stelleinrichtung 1 gemäß 1 und 2 als auch in der Stelleinrichtung 1 gemäß 5 verwendbar sind, sind in den 3 und 4 skizziert. Hierbei entspricht die Öldüse 16 gemäß 3 der in 2 dargestellten Bauform. Die Öldüse 16 endet dabei in einem mit 17 bezeichneten Zahngrund der Innenverzahnung 8 des starren Zahnrades 6.Different variants of oil nozzles 16 which both in the actuating device 1 according to 1 and 2 as well as in the actuating device 1 according to 5 are usable are in the 3 and 4th outlined. Here the oil nozzle corresponds 16 according to 3 the in 2 shown design. The oil nozzle 16 ends in a tooth base, denoted by 17, of the internal toothing 8th of the rigid gear 6th .

Im Unterschied zur exakt radialen Ausrichtung der Öldüse 16 gemäß 3 ist die Öldüse 16 gemäß 4 gegenüber der gemeinsamen Rotationsachse der Zahnräder 6, 7 schräg gestellt. Die schräg gestellte Öldüse 16 endet am Innenumfang des Zahnrades 6 neben der Innenverzahnung 8, wobei durch die Schrägstellung sichergestellt ist, dass Öl direkt in den Kontaktbereich zwischen den Verzahnungen 8, 9 gelangt.In contrast to the exact radial alignment of the oil nozzle 16 according to 3 is the oil nozzle 16 according to 4th opposite the common axis of rotation of the gears 6th , 7th inclined. The inclined oil nozzle 16 ends at the inner circumference of the gear 6th next to the internal gearing 8th The inclination ensures that oil is directly in the contact area between the teeth 8th , 9 got.

Von der nicht rotierbaren Öldüse 16 aus wird das Schmiermittel, nämlich Öl, in jeder Bauform der Stelleinrichtung 1 durch die Schwerkraft, unterstützt durch die Bewegung des Zahnrades 7 und gegebenenfalls weiterer Getriebeelemente, durch das Wellgetriebe 4 hindurch gefördert. Ein Ölablauf 18 im Verbrennungsmotorgehäuse 2 weist einen Ablaufquerschnitt auf, welcher mindestens dreimal so groß wie der Zulaufquerschnitt an der Ölübergabestelle 14 ist, an welcher das Schmiermittel als Drucköl in den Ringkanal 10 eingeleitet wird.From the non-rotating oil nozzle 16 the lubricant, namely oil, is made from in every type of actuator 1 by gravity, assisted by the movement of the gear 7th and possibly further gear elements, through the harmonic drive 4th promoted through. An oil drain 18th in the combustion engine housing 2 has an outlet cross-section which is at least three times as large as the inlet cross-section at the oil transfer point 14th is to which the lubricant is used as pressure oil in the annular channel 10 is initiated.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
StelleinrichtungAdjusting device
22
VerbrennungsmotorgehäuseInternal combustion engine housing
33
AusgangswelleOutput shaft
44th
WellgetriebeStrain wave gear
55
Gehäusecasing
66th
Zahnrad mit InnenverzahnungGear with internal teeth
77th
Zahnrad mit AußenverzahnungGear with external teeth
88th
InnenverzahnungInternal gearing
99
AußenverzahnungExternal gearing
1010
RingkanalRing channel
1111th
FilterelementFilter element
1212th
DichtringSealing ring
1313th
DichtringSealing ring
1414th
ÖlübergabestelleOil transfer point
1515th
ÖlzulaufOil inlet
1616
Öleinleitestelle, ÖldüseOil inlet point, oil nozzle
1717th
ZahngrundTooth base
1818th
Ölablauf Oil drain
αα
Winkelangle

Claims (9)

Stelleinrichtung (1) zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors, mit einem Gehäuse (5), in welchem mindestens zwei miteinander kämmende Zahnräder (6,7) gelagert sind, wobei zur Schmiermittelversorgung der Zahnräder (6,7) eine Ölzuführung mit einem Ringkanal (10) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkanal (10) durch eine Wandung des Gehäuses (5) begrenzt ist und ein dem Ringkanal (10) nachgeschaltetes Filterelement (11) in die Wandung des Gehäuses (5) integriert ist.Adjusting device (1) for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine, with a housing (5) in which at least two intermeshing gears (6,7) are mounted, an oil feed with an annular channel (10 ) is provided, characterized in that the ring channel (10) is delimited by a wall of the housing (5) and a filter element (11) connected downstream of the ring channel (10) is integrated into the wall of the housing (5). Stelleinrichtung (1) zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors, mit einem Gehäuse (5), in welchem mindestens zwei miteinander kämmende Zahnräder (6,7) gelagert sind, wobei zur Schmiermittelversorgung der Zahnräder (6,7) eine Ölzuführung mit einem Ringkanal (10) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ringkanal (10) ein Filterelement (11) und dem Filterelement (11) eine in einem Zahngrund (17) eines der Zahnräder (6) endende Öldüse (16) nachgeschaltet sind.Adjusting device (1) for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine, with a housing (5) in which at least two intermeshing gears (6,7) are mounted, an oil feed with an annular channel (10 ) is provided, characterized in that the annular channel (10) is followed by a filter element (11) and the filter element (11) is followed by an oil nozzle (16) ending in a tooth base (17) of one of the gears (6). Stelleinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkanal (10) zwischen einer Ölübergabestelle (14), welche zum Zufluss von Schmiermittel in den Ringkanal (10) vorgesehen ist, und einem Ölzulauf (15), welcher zum Zulauf von Schmiermittel aus dem Ringkanal (10) in das Filterelement (11) vorgesehen ist, zwei einen Kreis bildende Bögen beschreibt, wobei sich jeder Bogen über einen Winkel (α) von mehr als 90 Grad erstreckt.Adjusting device (1) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the ring channel (10) between an oil transfer point (14), which is provided for the inflow of lubricant into the ring channel (10), and an oil inlet (15) which is used for the inflow of lubricant from the ring channel (10) in the filter element (11) is provided, describes two arcs forming a circle, each arc extending over an angle (α) of more than 90 degrees. Stelleinrichtung (1) nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Ölablauf (18), welcher einen Ablaufquerschnitt aufweist, der mindestens dreimal so groß wie der Querschnitt der Ölübergabestelle (14) ist.Adjusting device (1) according to Claim 3 , characterized by an oil drain (18) which has a drain cross section which is at least three times as large as the cross section of the oil transfer point (14). Stelleinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei den Ringkanal (10) abdichtende, das Gehäuse (5) ringförmig umgebende Dichtringe (12,13).Adjusting device (1) according to one of the preceding claims, characterized by two sealing rings (12, 13) which seal the annular channel (10) and surround the housing (5) in an annular manner. Stelleinrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtringe (12,13) den Ringkanal (10) zu einem Verbrennungsmotorgehäuse (2) hin abdichten.Adjusting device (1) according to Claim 5 , characterized in that the sealing rings (12, 13) seal the annular channel (10) from an internal combustion engine housing (2). Stelleinrichtung (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine dem Filterelement (11) nachgeschaltete, neben Verzahnungen (8,9) der Zahnräder (6,7) endende, zur Rotationsachse der Zahnräder (6,7) schräg gestellte Öldüse (16).Adjusting device (1) according to Claim 1 , characterized by an oil nozzle (16) which is connected downstream of the filter element (11) and ends next to teeth (8,9) of the gears (6,7) and is inclined to the axis of rotation of the gears (6,7). Stelleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Zahnräder (7) nachgiebig und das andere Zahnrad (6) starr ist.Adjusting device (1) according to one of the Claims 1 until 7th , characterized in that one of the gears (7) is flexible and the other gear (6) is rigid. Stelleinrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnräder (6,7) Komponenten eines Wellgetriebes (4) sind.Adjusting device (1) according to Claim 8 , characterized in that the gears (6,7) are components of a harmonic drive (4).
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